青海雙堿法脫硫塔脫硫工藝原理（lǐ）

雙堿法脫硫（liú）塔脫硫工藝原理

雙堿法（fǎ）是采用鈉基脫硫劑進行塔內脫（tuō）硫，由於鈉基脫硫劑堿性強，吸收二氧化硫後反應產物溶解度大（dà），不會造成過飽和結晶，造（zào）成結垢堵塞問題。另一方麵脫硫產物被排入再生池內用氫氧（yǎng）化鈣進行（háng）還原（yuán）再生，再生出的鈉基脫硫（liú）劑再被打回脫硫塔循環使用。雙堿法脫硫工藝降低了（le）投資及運（yùn）行費（fèi）用（yòng）。

雙堿法煙氣脫硫工藝同石灰石/石灰等其他濕法（fǎ）脫硫反應機理類似，主要反（fǎn）應為煙氣（qì）中的SO2先溶解於吸收液中，然後離解成H+和HSO3-；

SO2(g)===SO2(aq)（1）

SO2(aq)+H2O(l)===H++HSO3-===2H++SO32-；（2）

式（1）為慢反應，是速度控製過程之一。

然後H+與（yǔ）溶液中的OH-中和反應，生成鹽和水，促進SO2不斷被吸收溶解。具體反應方程（chéng）式如下：

2NaOH+SO2→Na2SO3+H2O

Na2SO3+SO2+H2O→2NaHSO3

脫（tuō）硫後的反應產物進（jìn）入再生池內用另一種堿，一般是Ca(OH)2進行再生，再生反應過程如下：

Ca(OH)2+Na2SO3→2NaOH+CaSO3

Ca(OH)2+2NaHSO3→Na2SO3+CaSO3•1/2H2O+1/2H2O

存（cún）在氧氣的條件下，還會發生以下反應：

Ca(OH)2+Na2SO3+1/2O2+2H2O→2NaOH+CaSO4•H2O

脫下的硫以亞硫酸鈣、硫酸鈣的形式析出，然後將其用泵打入石膏脫水（shuǐ）處理係統或（huò）直接（jiē）堆放、拋棄。再生的NaOH可以循環使用。

雙堿法煙氣脫硫工（gōng）藝優勢

●煙氣（qì）係統

原煙氣經煙道引風（fēng）機直接進入脫（tuō）硫塔。脫硫塔以空塔噴淋結構。設計空速小（4.0m/s），塔壓力降小（≤600Pa），脫硫集（jí）中除塵、脫（tuō）硫、排（pái）煙氣於一體，煙氣升至塔頂進入煙囪排入大氣。

●脫硫塔SO2吸收係統

煙氣進入脫硫塔向上（shàng）升起與向下噴淋的脫硫塔以逆流式洗（xǐ）滌，氣液充（chōng）分接觸吸收（shōu）SO2。脫硫塔采用噴嘴式空塔噴淋，由於噴嘴的霧化作用，分裂成無數小直徑的液滴，其總（zǒng）表麵積增大數千倍，使氣液得以充分接觸，氣液（yè）相（xiàng）接觸麵積越大，兩相傳質熱反應，效率越高。因此化工生產中諸多單（dān）元操作中多采用（yòng）噴淋塔結構，起到效率高節能、造價低等優點。脫硫塔內堿液霧化吸收SO2及粉塵，生成Na2SO3，同時消耗了NaOH和Na2CO3。脫硫液排出塔外進入再生池（chí）與Ca(OH) 2反應，再生出鈉離子並補入Na2CO3（或NaOH），經循環脫硫泵（bèng）打入脫硫循環吸收SO2。

在脫硫塔頂部裝有（yǒu）除霧器，經除霧器折流板碰衝（chōng）作用，煙氣攜（xié）帶的煙塵和其他水（shuǐ）滴、固體顆粒被除霧器捕獲分離。除（chú）霧（wù）器設（shè）置定期衝洗裝（zhuāng）置，防止除霧器堵塞。

●脫硫產物處理

脫（tuō）硫產物是（shì）石膏漿，具體為CaSO3、CaSO4還有部分被氧化的Na2SO4及粉塵。有潛水泥漿泵從沉澱池（chí）排出處理好（hǎo），經（jīng）自然蒸發晾幹。由（yóu）於石膏漿中（zhōng）含有固體雜質，影響石膏的質量，所（suǒ）以一般以拋棄法為高。排出沉澱池漿液可經水力旋流器，稠厚器增濃提固後，再排至渣場（chǎng）處理。

●關於二次（cì）汙染的解決

采用氫氧化鈉作為脫硫劑，在脫硫塔內吸收二氧化硫反應速率快，脫硫效率高（gāo），但脫硫的產物Na2SO4很難進（jìn）行處理，極易造成嚴重的二次汙染問題。采用雙（shuāng）堿法煙氣脫硫工藝，用氫氧化鈉吸收二（èr）氧化硫（liú）後的產物（wù）用石灰（huī）來再生，隻有少量的Na2SO4被帶入石膏漿液中，這些摻雜（zá）了少量Na2SO4的石膏漿液用泵打入旋流分離器中進行固液分離，分離的大量的含（hán）水率較低的固體殘渣被打到渣場進行堆放，溶液（yè）流回再生（shēng）池繼續使用，因此不會造成二次汙染。

雙堿法煙（yān）氣（qì）脫硫工藝特點（diǎn）

●脫硫效率可達98%以上，除（chú）塵（chén）效率可達（dá）90%以上。

●可實現（xiàn）脫硫劑的互換（消石灰粉、生堿或電石渣），且不影響工藝的運行，不影響脫硫效率。

●參與反應的是納堿，實際消耗為鈣堿，鈉堿循環（huán）利用，且納堿消耗量小於1%。

●鈉基吸收液對SO2反（fǎn）應速度快液氣（qì）比低且脫硫效率高：獨特的塔內設計（jì），增加了脫硫液與煙氣的接觸麵積和接觸時間，從（cóng）而提高了脫硫效（xiào）率。

●具（jù）有獨特（tè）的兩極除渣係統，保證脫硫副產（chǎn）物的含水（shuǐ）率≤10%。渣處（chù）理係統自動化程度高。減少了員工的勞動強度。

●脫硫液中采用獨特抗氧化（huà）措施，具有獨特的（de）防堵塞，降低（dī）了納（nà）堿的消耗量。

●液氣比小，排煙溫（wēn）度高，無需常規工藝（yì）中所必須的 GGH係統。

●以NaOH(Na2CO3)脫硫，脫（tuō）硫液中主要為NaOH(Na2CO3)水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設（shè）備緩解腐蝕、衝刷及堵塞（sāi），便於設備運行和維護。

●脫硫劑的再生及脫硫沉澱（diàn）均發生於塔體避免塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低了運（yùn）行成（chéng）本（běn）。

●以空塔噴淋為脫硫（liú）塔結構，運行可靠性高，事故發生率小（xiǎo），塔阻（zǔ）力低，△P≤600Pa。

離子液堿法脫硫效率及主要影響因素

●PH值：PH值高，SO2吸收（shōu）速率大，脫硫效率高，同時（shí）PH值高，結垢幾率小，避免吸收劑表麵純化。

●溫度：溫度低有利於氣液傳（chuán）質，溶解SO2，但溫度低影響反（fǎn）應速度，所以脫（tuō）硫劑的溫度不是一個獨立的不變因素，取決於進氣的煙氣溫度。

●石灰粒度及（jí）純度：要求石灰純（chún）度≥95%，粒度控製Pc200~300目內。

●液漿濃度：控製在10~15%。